前言拋體運(yùn)動(dòng)是高中物理曲線運(yùn)動(dòng)的核心內(nèi)容，也是高考的?？贾R(shí)點(diǎn)，涵蓋平拋、斜拋、豎直上拋及類平拋等多種運(yùn)動(dòng)形式。本試卷圍繞拋體運(yùn)動(dòng)的定義、分運(yùn)動(dòng)規(guī)律、軌跡特征及實(shí)驗(yàn)操作設(shè)計(jì)，題型包括選擇題、實(shí)驗(yàn)題和計(jì)算題，旨在幫助學(xué)生鞏固基礎(chǔ)、突破難點(diǎn)，提升解題能力。一、選擇題（本題共5小題，每小題4分，共20分）解題說(shuō)明：每小題只有一項(xiàng)符合題目要求，選出正確選項(xiàng)并說(shuō)明理由。1.下列運(yùn)動(dòng)中，屬于拋體運(yùn)動(dòng)的是（）A.跳傘運(yùn)動(dòng)員從飛機(jī)上跳下后的運(yùn)動(dòng)（計(jì)空氣阻力）B.拋出的鉛球在空中的運(yùn)動(dòng)（不計(jì)空氣阻力）C.沿光滑斜面下滑的物體的運(yùn)動(dòng)D.衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)答案：B考點(diǎn)：拋體運(yùn)動(dòng)的定義解析：拋體運(yùn)動(dòng)的核心條件是“只受重力、初速度不為零”。A選項(xiàng)：計(jì)空氣阻力，受重力與空氣阻力，不符合“只受重力”的條件，排除；B選項(xiàng)：鉛球拋出后不計(jì)空氣阻力，只受重力，初速度不為零，符合拋體運(yùn)動(dòng)定義；C選項(xiàng)：沿斜面下滑的物體受重力與支持力，不符合“只受重力”的條件，排除；D選項(xiàng)：衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)受萬(wàn)有引力（非重力），且軌跡為圓周，不屬于拋體運(yùn)動(dòng)，排除。2.平拋運(yùn)動(dòng)中，物體在任意相等時(shí)間內(nèi)的速度變化量（）A.大小相等，方向相同B.大小相等，方向不同C.大小不等，方向相同D.大小不等，方向不同答案：A考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)的速度變化解析：平拋運(yùn)動(dòng)的加速度為重力加速度\(g\)（恒定），根據(jù)加速度定義\(\Deltav=gt\)，任意相等時(shí)間內(nèi)的速度變化量大小相等；速度變化量方向與\(g\)一致（豎直向下），故方向相同。3.斜拋運(yùn)動(dòng)到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.速度為零，加速度為零B.速度為零，加速度為\(g\)C.速度不為零，方向水平，加速度為\(g\)D.速度不為零，方向豎直，加速度為\(g\)答案：C考點(diǎn)：斜拋運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)特征解析：斜拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平勻速（\(v_x=v_0\cos\theta\)，恒定）和豎直勻減速（\(v_y=v_0\sin\theta-gt\)）。最高點(diǎn)時(shí)豎直速度減為零，水平速度保持不變（方向水平），故速度不為零；加速度始終為重力加速度\(g\)。4.帶電粒子以初速度\(v_0\)沿垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，不計(jì)重力，該粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡是（）A.直線B.拋物線C.圓D.橢圓答案：B考點(diǎn)：類平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡解析：粒子進(jìn)入電場(chǎng)后，水平方向（初速度方向）不受力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)；豎直方向（電場(chǎng)方向）受恒定電場(chǎng)力，做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。這種“水平勻速+豎直勻加速”的分運(yùn)動(dòng)特征，軌跡為拋物線（與平拋運(yùn)動(dòng)一致，僅加速度為\(a=qE/m\)）。5.豎直上拋運(yùn)動(dòng)的\(v-t\)圖像是（）A.一條傾斜的直線，斜率為\(g\)B.一條傾斜的直線，斜率為\(-g\)C.一條拋物線D.一條水平線答案：B考點(diǎn)：豎直上拋運(yùn)動(dòng)的\(v-t\)圖像解析：豎直上拋運(yùn)動(dòng)的速度公式為\(v=v_0-gt\)，這是線性函數(shù)，\(v-t\)圖像為傾斜直線；斜率為加速度\(-g\)（負(fù)號(hào)表示速度隨時(shí)間減?。Ｉ仙A段速度為正，下落階段速度為負(fù)，最高點(diǎn)速度為零。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共1小題，10分）實(shí)驗(yàn)背景：研究平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡及初速度測(cè)量。6.某同學(xué)做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)，步驟如下：A.將斜槽固定在實(shí)驗(yàn)桌上，使斜槽末端切線水平B.用圖釘將坐標(biāo)紙固定在豎直木板上，使木板靠近斜槽末端，坐標(biāo)紙的原點(diǎn)與斜槽末端重合C.每次釋放小球的位置可以不同，只要小球能從斜槽末端拋出D.記錄小球經(jīng)過(guò)的位置，用平滑曲線連接成軌跡E.取下坐標(biāo)紙，在軌跡上取幾個(gè)點(diǎn)，分別測(cè)出它們的橫坐標(biāo)\(x\)和縱坐標(biāo)\(y\)，用\(y=\frac{1}{2}gt^2\)計(jì)算時(shí)間\(t\)，再用\(x=v_0t\)計(jì)算初速度\(v_0\)（1）上述步驟中，錯(cuò)誤的是______（填字母）。（2）糾正錯(cuò)誤后，某同學(xué)在軌跡上取點(diǎn)\(A(x_1,y_1)\)、\(B(x_2,y_2)\)、\(C(x_3,y_3)\)，其中\(zhòng)(y_1=10\\text{cm}\)，\(y_2=40\\text{cm}\)，\(y_3=90\\text{cm}\)，對(duì)應(yīng)的\(x_1=15\\text{cm}\)，\(x_2=30\\text{cm}\)，\(x_3=45\\text{cm}\)，取\(g=10\\text{m/s}^2\)，則小球的初速度\(v_0=\)______\(\text{m/s}\)。（3）實(shí)驗(yàn)中，斜槽末端不水平會(huì)導(dǎo)致______（選填“初速度偏大”“初速度偏小”或“軌跡偏離平拋”）。答案與解析：（1）C解析：實(shí)驗(yàn)要求小球每次拋出的初速度相同，必須從斜槽同一位置釋放，否則初速度不一致，軌跡分散，無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量。（2）1.5解析：?jiǎn)挝晦D(zhuǎn)換：\(y_1=0.1\\text{m}\)，\(x_1=0.15\\text{m}\)；\(y_2=0.4\\text{m}\)，\(x_2=0.3\\text{m}\)；\(y_3=0.9\\text{m}\)，\(x_3=0.45\\text{m}\)。平拋運(yùn)動(dòng)中，豎直方向\(y=\frac{1}{2}gt^2\)，故\(t=\sqrt{\frac{2y}{g}}\)；水平方向\(x=v_0t\)，故\(v_0=\frac{x}{t}=x\sqrt{\frac{g}{2y}}\)。代入點(diǎn)\(A\)計(jì)算：\(v_0=0.15\times\sqrt{\frac{10}{2\times0.1}}=0.15\times\sqrt{50}=0.15\times7.071\approx1.06\\text{m/s}\)。點(diǎn)\(B\)、\(C\)計(jì)算結(jié)果一致（\(x\)與\(\sqrt{y}\)成正比），故\(v_0\approx1.1\\text{m/s}\)（保留兩位有效數(shù)字）。（3）軌跡偏離平拋解析：斜槽末端不水平會(huì)導(dǎo)致小球拋出時(shí)初速度有豎直分量，使得豎直方向初速度不為零，軌跡不再是平拋運(yùn)動(dòng)的拋物線（變?yōu)樾睊伝蛐毕聮仯?。三、?jì)算題（本題共3小題，共30分）解題說(shuō)明：寫(xiě)出必要的公式、步驟及結(jié)果，保留合理有效數(shù)字。7.（10分）從離地面\(5\\text{m}\)高處以\(10\\text{m/s}\)的初速度水平拋出一個(gè)小球，不計(jì)空氣阻力，\(g=10\\text{m/s}^2\)。求：（1）落地時(shí)間；（2）水平位移；（3）落地時(shí)的速度大小和方向。解：（1）落地時(shí)間由豎直方向自由落體決定豎直方向：\(h=\frac{1}{2}gt^2\)，故\(t=\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2\times5}{10}}=1\\text{s}\)。（2）水平位移由水平勻速運(yùn)動(dòng)決定水平方向：\(x=v_0t=10\times1=10\\text{m}\)。（3）落地速度為水平速度與豎直速度的合速度豎直方向末速度：\(v_y=gt=10\times1=10\\text{m/s}\)。落地速度大?。篭(v=\sqrt{v_0^2+v_y^2}=\sqrt{10^2+10^2}=10\sqrt{2}\approx14.1\\text{m/s}\)。速度方向與水平方向夾角\(\theta\)：\(\tan\theta=\frac{v_y}{v_0}=1\)，故\(\theta=45^\circ\)（斜向下與水平方向成\(45^\circ\)）。答案：（1）\(1\\text{s}\)；（2）\(10\\text{m}\)；（3）\(10\sqrt{2}\\text{m/s}\)，方向與水平方向成\(45^\circ\)角斜向下。8.（10分）以\(20\\text{m/s}\)的初速度與水平方向成\(30^\circ\)角斜向上拋出一個(gè)物體，不計(jì)空氣阻力，\(g=10\\text{m/s}^2\)。求：（1）飛行時(shí)間；（2）最大高度；（3）射程。解：（1）飛行時(shí)間由豎直方向的上升與下落時(shí)間決定豎直方向初速度：\(v_{0y}=v_0\sin\theta=20\times\sin30^\circ=10\\text{m/s}\)。上升時(shí)間：\(t_1=\frac{v_{0y}}{g}=\frac{10}{10}=1\\text{s}\)。飛行時(shí)間：\(t=2t_1=2\\text{s}\)。（2）最大高度為豎直方向的最大位移豎直方向：\(v_{0y}^2=2gh\)，故\(h=\frac{v_{0y}^2}{2g}=\frac{10^2}{2\times10}=5\\text{m}\)。（3）射程為水平方向的總位移水平方向初速度：\(v_{0x}=v_0\cos\theta=20\times\cos30^\circ=10\sqrt{3}\\text{m/s}\)。射程：\(x=v_{0x}t=10\sqrt{3}\times2=20\sqrt{3}\approx34.6\\text{m}\)。答案：（1）\(2\\text{s}\)；（2）\(5\\text{m}\)；（3）\(20\sqrt{3}\\text{m}\)（約\(34.6\\text{m}\)）。9.（10分）一帶電粒子質(zhì)量\(m=1\times10^{-10}\\text{kg}\)，電荷量\(q=2\times10^{-8}\\text{C}\)，以初速度\(v_0=1\times10^6\\text{m/s}\)沿水平方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度\(E=5\times10^3\\text{N/C}\)（方向豎直向下），粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間\(t=1\times10^{-6}\\text{s}\)，不計(jì)重力。求：（1）粒子在電場(chǎng)中的加速度；（2）粒子在電場(chǎng)中的水平位移和豎直位移；（3）粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度大小。解：（1）加速度由電場(chǎng)力決定電場(chǎng)力：\(F=qE=2\times10^{-8}\times5\times10^3=1\times10^{-4}\\text{N}\)。加速度：\(a=\frac{F}{m}=\frac{1\times10^{-4}}{1\times10^{-10}}=1\times10^6\\text{m/s}^2\)。（2）分運(yùn)動(dòng)分析水平方向：勻速直線運(yùn)動(dòng)，\(x=v_0t=1\times10^6\times1\times10^{-6}=1\\text{m}\)。豎直方向：初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，\(y=\frac{1}{2}at^2=\frac{1}{2}\times1\times10^6\times(1\times10^{-6})^2=5\times10^{-7}\\text{m}\)。（3）離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度豎直方向速度：\(v_y=at=1\times10^6\times1\times10^{-6}=1\\text{m/s}\)。速度大?。篭(v=\sqrt{v_0^2+v_y^2}=\sqrt{(1\times10^6)^2+1^2}\approx1\times10^6\\text{m/s}\)（\(v_y\)遠(yuǎn)小于\(v_0\)，可忽略）。答案：（1）\(1\times10^6\\text{m/s}^2\)；（2）水平位移\(1\\text{m}\